一种水泵机组监控系统论文和设计-徐荣榕

全文摘要

一种水泵机组监控系统，其可实现对水泵机组运行状况的实时监测，可有效防止水泵机组损坏、泵房淹水或电机烧损的问题出现，其包括检测装置，检测装置包括第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器，第一温度传感器安装于电机腔体内靠近定子的位置，第一振动传感器安装于电机的顶端，转速传感器安装于电机腔体内靠近转子的位置，压力传感器安装于水泵的排气口，第二温度传感器安装于水泵腔体内，第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器与控制器的输入端连接，控制器的输出端连接电机。

主设计要求

1.一种水泵机组监控系统，其包括检测装置，其特征在于，所述检测装置包括第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器，所述第一温度传感器安装于电机的腔体内靠近定子的位置，所述第一振动传感器安装于所述电机的顶端，所述转速传感器安装于所述电机的腔体内靠近转子的位置，所述压力传感器安装于水泵的排气口，所述第二温度传感器安装于所述水泵的腔体内，所述第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端连接所述电机。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种水泵机组监控系统，其特征在于，所述电机固定于所述水泵的一端，所述水泵的另一端通过第一管道连通进水口、出水口，所述电机、水泵、管道固定于底座，所述水泵的叶轮与所述电机的转轴连接，所述底座的底端安装有第二振动传感器。

3.根据权利要求2所述的一种水泵机组监控系统，其特征在于，所述电机通过联轴器固定于所述水泵的顶端，所述电机与所述水泵为立式布置，所述管道为L形结构，所述第一管道的折弯处通过弯管连通，所述弯管为圆弧形无缝管道结构。

4.根据权利要求2或3任一项所述的一种水泵机组监控系统，其特征在于，所述底座的顶端设置有下凹的集水槽，所述集水槽的一侧通过第二管道与外部污水池连通，所述集水槽内靠近顶端的位置安装有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器的输入端连通。

5.根据权利要求4所述的一种水泵机组监控系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器，所述PLC控制器的型号为：6ES7321-1BL00-0AA0。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及监控系统技术领域，具体为一种水泵机组监控系统。

背景技术

二次供水是指单位或者个人将城市供水或自建设施供水经储存、加压，通过管道供用户使用的形式，二次供水设备包括储水罐、水泵机组、电控系统，通过水泵增加水压，将市政管网的水输送至用户管网中，以满足高层用户的调度用水量，水泵机组主要包括水泵，水泵的一端安装有电机，水泵的另一端设置有通过管道连通的进水口、出水口。使用现有的水泵机组加压供水时极易出现泵体漏水的状况，需要检修人员定期检修，以确保水泵机组正常运行，但是现有的水泵机组缺少监控装置，无法对其运行状况进行实时监控，当水泵机组突发异常时，检修人员无法及时发现，极易导致水泵机组损坏、泵房淹水或电机烧损的问题出现，从而造成不必要的经济损失。

实用新型内容

针对现有技术中存在的水泵机组的运行状况无法实现实时监测、泵体易漏水、维修不便、维修效率低的问题，本实用新型提供了一种水泵机组监控系统，其可实现对水泵机组运行状况的实时监测，可有效防止水泵损坏、泵房淹水或电机烧损的问题出现。

一种水泵机组监控系统，其包括检测装置，其特征在于，所述检测装置包括第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器，所述第一温度传感器安装于电机腔体内靠近定子的位置，用于检测定子的温度，所述第一振动传感器安装于所述电机的顶端，所述转速传感器安装于所述电机腔体内靠近转子的位置，用于检测转子的转速，所述压力传感器安装于水泵的排气口，所述第二温度传感器安装于所述水泵腔体内，用于检测水泵腔体内的温度，所述第一温度传感器、第一振动传感器、转速传感器、压力传感器、第二温度传感器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端连接电机。

其进一步特征在于，所述电机固定于所述水泵的一端，所述水泵的另一端通过第一管道连通进水口、出水口，所述电机、水泵、管道固定于底座，所述水泵的叶轮与所述电机的转轴连接，所述底座的底端安装有第二振动传感器；

所述电机通过联轴器固定于所述水泵的顶端，所述电机与所述水泵为立式布置，所述管道为L形结构，所述第一管道的折弯处通过弯管连通，所述弯管为无缝管道结构，相比于现有的拼接式结构的弯管，进一步减少了水泵机组漏水；

所述底座的顶端设置有下凹的集水槽，所述集水槽的一侧通过第二管道与外部污水池连通，所述集水槽内靠近顶端的位置安装有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器的输入端连通；

所述控制器为PLC控制器，所述PLC控制器的型号为6ES7321-1BL00-0AA0；

所述底座的底端安装有支撑座，所述支撑座呈矩形固定于所述底座的底端。

采用本实用新型的上述结构，通过第一温度传感器、转速传感器、第一振动传感器、压力传感器、第二温度传感器分别检测水泵机组各部位的运行状况，从而实现了对水泵机组的实时监控，维修人员根据各传感器的信息即可了解到水泵机组的运行状况，便于维修人员检修，有效防止了水泵机组损坏、泵房淹水或电机烧损的问题出现。

附图说明

图1为水泵机组的结构示意图；

图2为本实用新型的系统结构框图。

具体实施方式

见图1、图2，一种水泵机组监控系统，其包括检测装置，检测装置包括第一温度传感器1、第一振动传感器2、转速传感器3、压力传感器4、第二温度传感器5，第一温度传感器1安装于电机6腔体内靠近定子的位置，用于检测定子的温度，第一振动传感器2安装于电机1的顶端，转速传感器3安装于电机1腔体内靠近转子的位置，用于检测转子的转速，压力传感器安装于水泵7的排气口，第二温度传感器5安装于水泵7腔体内，用于检测水泵7腔体内的温度，第一温度传感器1、第一振动传感器2、转速传感器3、压力传感器4、第二温度传感器5与控制器8的输入端连接，控制器8的输出端连接电机6；

电机6通过联轴器9固定于水泵7的顶端，电机与水泵为立式布置，有利于节约安装空间，水泵7的底端通过第一管道10连通进水口11、出水口12，第一管道为L形结构，第一管道10的折弯处通过弯管13连通，弯管13的设置可进一步节约安装空间，弯管13为无缝管道结构，相比于现有的拼接式结构的弯管，进一步减少了水泵机组漏水，电机6、水泵7、第一管道10固定于底座14，水泵7的叶轮与电机6的转轴连接，底座14的底端安装有第二振动传感器15；

底座14的顶端设置有下凹的集水槽16，集水槽16的一侧通过第二管道与外部污水池连通（图中未示出），集水槽16内靠近顶端的位置安装有液位传感器17，液位传感器17与控制器8的输入端连通，控制器8为PLC控制器，PLC控制器的型号为：6ES7321-1BL00-0AA0 ，底座14的底端安装有支撑座18，支撑座18呈矩形固定于底座14的底端，PLC控制器与中控室19内的电脑连通，检修人员通过电脑可实现对水泵机组的远距离实时监控。

其具体工作原理如下所述：通过第一温度传感器1检测电机6内定子的温度，通过转速传感器3检测电机6转子的转速，通过第一振动传感器2检测电机6的振动频率，通过压力传感器4检测水泵7排气口的压力，通过第二温度传感器5检测水泵7内部叶轮与泵体摩擦产生的温度，并将温度信息、转速信息、振动频率信息、气压信息传递给控制器8，通过控制器8控制电机6的启停操作，当各信息超过设定值时，通过控制器8控制电机6的电源断开，电机6停止运行，从而实现了对水泵机组的实时监控，有效防止了水泵机组损坏、泵房淹水或电机6烧损的问题出现；同时维修人员可通过各检测装置了解到水泵机组各个部位的运行状况，当水泵机组发生故障时，无需对水泵机组进行全面检查，从而便于维修人员维修，提高了维修效率；

当转子转速超过设定值时，易导致电机6与水泵7之间的联轴器9发生松动，电机6与水泵7之间发生漏水，因此通过转速传感器3还可实时检测电机6与水泵7之间的密封性，及时了解水泵机组的漏水状况；通过底座底部的第二振动器15可检测底座14、电机6、水泵7的整体振动状况，当第二振动器15检测到的振动频率超过设定值时，水泵7泵体上的密封件易受振动影响而产生松动，同样也可能导致水泵7泵体漏水的状况出现，因此通过第二振动传感器15可实时检测水泵7泵体的密封性，从而可进一步防止泵体漏水的问题出现；液位传感器17可实时检测集水槽16内的集水状况，当液位传感器17测得的液位值超过设定值时，说明泵体漏水，使检修人员及时了解水泵机组的运行状况并检修，从而防止了水泵漏水而导致的泵房淹水的状况出现。

设计图

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